Las plataformas de hielo de la Antártida se derriten por arriba y por abajo

Las gélidas montañas y llanuras de la Antártida albergan suficiente agua para aumentar los niveles del mar globales casi 60 metros. Por suerte, más de tres cuartos del continente están contenidos por plataformas de hielo, las extensiones flotantes de los glaciares que protegen el hielo terrestre tras ellas como si fueran murallas rodeando un vasto castillo helado.

Sin embargo, estas enormes masas de hielo podrían sobrepasar un umbral crítico en 40 años. Los científicos llevan años estudiando las nuevas vulnerabilidades que acechan a este ecosistema único: el cambio climático amenaza estos mantos de hielo por arriba, con el aumento de temperaturas, y por debajo, por las corrientes de agua caliente que cada vez se acercan más a estas enormes masas de hielo.

«Nuestro primer viaje a la Antártida fue en 1957, y nos maravilló la increíble biodiversidad y la gran abundancia de vida que encontramos allí. Ahora sabemos lo que hace treinta años era impensable. La evidencia científica se ha construido especialmente rápido en las últimas décadas», explica la exploradora de National Geographic, Sylvia Earle, con motivo de la jornada celebrada por treinta años después de la firma del Protocolo de Madrid, donde representantes de 30 países han adoptado una nueva declaración para proteger los ecosistemas antárticos y designar nuevas áreas marinas protegidas.

En verano, se forman decenas de miles de lagos azules resplandecientes sobre las plataformas de hielo de la Antártida Oriental. En 2019 se descubrió que la cifra es muy superior a lo previsto, según un estudio publicado en Scientific Reports. Por su parte, en las murallas de la Antártida occidental que se derriten deprisa, los ríos subterráneos de agua cálida están erosionando los puntos débiles de las plataformas de hielo por debajo, según otro estudio publicado en Science Advances.

Conforme la Tierra sigue calentándose, ambos procesos podrían acelerar la desaparición de la armadura helada de la Antártida y los enormes glaciares que contiene.

«Hemos avanzado de forma exponencial el conocimiento sobre nuestro planeta», afirma Antonio Quesada, secretario del Comité Polar Español, en el acto de conmemoración de 30 años desde el Protocolo de Madrid. «La Antártida y el Ártico son dos áreas consideradas clave para el planeta. Si estas áreas cambian, el planeta cambia».

La invasión de los lagos azules

Durante gran parte del año, el hielo que recubre las regiones polares de la Tierra está congelado. Pero en los días de verano templados, la superficie del hielo empieza a derretirse, se drena en depresiones y forma lagos de color azul topacio.

Por hermosos que sean, estos lagos son malos para el hielo. Su color oscuro absorbe más energía solar, lo que a su vez provoca más calentamiento. En determinadas condiciones, los cúmulos de lagos pueden drenarse rápidamente en el hielo subyacente y provocan su rotura en un proceso denominado «fracturación hidráulica inducida por lagos».

Durante la última década, los científicos han estudiado de forma intensiva estos lagos de agua del deshielo en partes de Groenlandia y la península antártica donde el calentamiento es rápido. Ahora, un equipo de investigadores ha llevado a cabo el primer estudio sistemático de los lagos de agua del deshielo en la Antártida Oriental, la parte más fría del continente y que alberga el hielo más estable.

Ya en los datos que recabó el satélite en 2017, los investigadores descubrieron muchos más lagos de los que esperaban: encontraron la friolera de 65 000 lagos y estanques repartidos a lo largo del litoral de la Antártida Oriental. «Vimos lagos en casi todas las partes que analizamos a lo largo del margen», afirma Chris Stokes, autor principal del estudio y glaciólogo de la Universidad de Durham, en Reino Unido. «Nos sorprendió».

Sin embargo, algo más perturbador que la cantidad de lagos era la acumulación de muchos de ellos en regiones de las plataformas de hielo que podían ser vulnerables al colapso por fracturación hidráulica. «Estamos mucho más cerca de ese tipo de densidad [que puede provocar fracturación hidráulica] de lo que pensábamos», afirma Stokes.

El estudio solo analizó una temporada de deshielo, y una más bien anómala, ya que en aquel momento, el tiempo templado y los patrones de circulación atmosférica poco comunes dominaron las costas antárticas y provocaron el colapso de la banquisa. Stokes indicó que tienen pensado repetir el análisis cuando cuenten con más años de datos por satélite. Pero aunque 2017 fuera anómalo, el estudio apunta a que parte de las plataformas de hielo de la Antártida Oriental podrían ser más vulnerables de lo que pensábamos a los años cálidos.

Como indica Alison Banwell, glacióloga de la Universidad de Colorado en Boulder que no participó en el estudio, «las temperaturas atmosféricas aumentan, así que deberíamos esperar más años cálidos».

Actualmente, el sexto informe del Panel Intergubernamental del Cambio Climático sigue estudiando los datos sobre la Antártida para presentarlos en su último análisis. «El IPCC trata de ver la Antártida como un sistema global que afecta tanto al océano, como a la criosfera y a la Tierra», explica el copresidente del Grupo II del IPCC, Hans-Otto Pörtner.

«En la Antártida se combinan el océano y la criosfera, Tenemos una biodiversidad única. Por tanto, lo vemos como un sistema único pero muy relacionado también con todos los demás agentes. Deberíamos pensar que tenemos la oportunidad de elegir lo que hacemos con la Antártida y por qué, porque tenemos crisis interdependientes».

Ríos boca abajo

Mientras los lagos suscitan preocupación por el futuro de las plataformas de hielo de la Antártida Oriental, una fuerza invisible ataca el hielo por abajo en la Antártida Occidental. Las masas de agua caliente que surgen de las profundidades forman canales fluviales que erosionan la parte inferior de dichas plataformas de hielo.

Hace varios años, Karen Alley, glacióloga del College of Wooster, empezó a estudiar los denominados «ríos boca abajo» mediante imágenes por satélite. Examinando las depresiones en la superficie del hielo, pudo determinar que algunos eran enormes: de casi cinco kilómetros de ancho, decenas de kilómetros de largo y decenas de metros de profundidad. También advirtió que los ríos se formaban con frecuencia bajo lo que los glaciólogos denominan «márgenes de corte», puntos débiles en los bordes de las plataformas de hielo.

En su última investigación, Alley y sus coautores emplearon imágenes por satélite para tratar de comprender el porqué. Según informan en un nuevo estudio, la formación de ríos bajo los márgenes de corte parece empezar en tierra, cuando las corrientes de hielo se extienden y adelgazan a lo largo de los bordes. Cuando dichas zonas de extensión llegan al océano, se elevan respecto al hielo más grueso que las rodea y crean algo similar a un lecho fluvial invertido que surca el fondo de la plataforma. El agua caliente que sube se canaliza en dicho lecho y forma un río boca abajo.

Los investigadores descubrieron que es muy probable que los ríos se formen bajo el hielo torrentoso, incluidas las plataformas de hielo que protegen partes amenazadas de la Antártida Occidental como la isla Pine y los glaciares Thwaites. En general, «hay muchos más canales de lo que pensábamos en los márgenes de corte de las plataformas de hielo», explica Alley.

Nadie sabe a ciencia cierta la importancia de estos ríos subterráneos a la hora de acelerar la rotura de la plataforma de hielo. En investigaciones anteriores en la plataforma de hielo de Getz, Alley descubrió que los ríos pueden profundizar rápidamente y excavar hasta nueve metros de hielo en la base de la plataforma en un solo año. Si el cambio climático calienta aún más el agua de estos ríos, este proceso de erosión podría sufrir una aceleración drástica.

«Podría importar poco o importar mucho», afirmó Alley. «Pero sabemos que esto incrementa las probabilidades de perder las plataformas de hielo. Estos canales debilitan los puntos que ya son débiles».

Un ataque por dos vertientes

En su conjunto, los lagos efímeros y los ríos ocultos señalan debilidades poco entendidas de la fortificación de hielo de la Antártida. Los dos fenómenos podrían actuar conjuntamente para debilitar el hielo.

Banwell explicó que el efecto de los lagos superficiales en las plataformas de hielo suele depender de la fortaleza del margen de corte de la plataforma. Según ella, un margen de corte erosionado desde abajo por agua caliente podría ser más vulnerable a la rotura debido a los lagos. Ante el calentamiento atmosférico y oceánico provocado por el cambio climático, el ataque podría caldearse en ambos frentes.

«Creo que en el futuro tendremos cada vez más lagos como estos por el calentamiento atmosférico», afirma Banwell. «Y el encharcamiento y el deshielo más intensos combinados con estos procesos subterráneos se traducen en una mayor inestabilidad de las plataformas de hielo».

Este artículo se publicó originalmente en inglés en nationalgeographic.com.